METODOLOGI PENELITIAN Waktu dan Lokasi Penelitian Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Mei sampai Agustus 204 di Workshop Program Studi Kehutanan Fakultas Kehutanan Universitas Sumatera Utara untuk membuat papan partikel dari sabut kelapa. Pengujian sifat fisis dan mekanis dilaksanakan di Laboratorium Teknologi Hasil Hutan Program Studi Kehutanan USU. Alat dan Bahan Alat yang digunakan pada penelitian ini adalah kempa panas, oven, timbangan elektrik, plat besi berukuran 25 cm x 25 cm x cm, kertas teflon, kertas label, kantung plastik, kaliper, parang, termometer, tabung reaksi, kamera digital, kalkulator, alat tulis, dan UTM (Universal Testing Machine). Sedangkan bahan yang digunakan adalah sabut kelapa (Cocos nucifera Linn), serbuk gergajian kayu mahoni (Swietenia mahagoni) dan perekat phenol formaldehida (PF). Prosedur Penelitian. Persiapan bahan baku 2. Pengolahan bahan baku 3. Pengovenan 4. Penyaringan 5. Pencampuran (blending) 6. Pembentukan lembaran 4
7. Pengempaan panas (hot pressing) 8. Pengkondisian (conditioning) 9. Pemotongan Contoh Uji A B C D Gambar. Pola pemotongan permukaan contoh uji untuk pengujian A: contoh uji MOE dan MOR (20 cm x 5 cm) B: contoh uji internal bond (5 cm x 5 cm) C: contoh uji pengembangan tebal dan daya serap air (5 cm x 5 cm) D: contoh uji kerapatan dan kadar air (0 cm x 0 cm) 5
Proses secara singkat dapat dilihat pada Gambar 2: Partikel sabut kelapa dan partikel mahoni Partikel sabut kelapa dan mahoni dikeringkan dengan cara di jemur, yang bertujuan untuk menghindari serangan jamur Partikel sabut kelapa dan partikel mahoni dioven selama 48 jam, dengan suhu 80 0 C sampai KA ±5% Penyaringan dilakukan untuk menghomogenkan partikel Pencampuran partikel dengan perekat PF 0%, 2,5%, 5% partikel sabut kelapa dan partikel mahoni dengan perbandingaan 60:40, 70:30, 80:20. Pengempaan (hot pressing) dengan suhu 50 o C dengan tekanan 25 kgf/cm 2 selama 0 menit Pembentukan lembaran papan ρ = 0,7 g/cm 3 dimensi = 25 cm x 25 cm x cm Pengkondisian selama 2 minggu Pemotongan contoh uji Pengujian papan partikel Pengujian sifat fisis (JIS A 5908-2003). Kerapatan 2. Kadar air 3. Daya serap air 4. Pengembangan tebal Pengujian sifat mekanis (JIS A 5908-2003). MOE 2. MOR 3. IB Gambar 2. Bagan alur penelitian 6
Pengujian Sifat Fisis Papan partikel Pengujian ini meliputi pengujian kerapatan papan partikel, kadar air papan partikel, dan pengembangan tebal a. Kerapatan B ρ = V ρ = kerapatan (g/cm 3 ) B = berat contoh uji kering udara (g) V = volume contoh uji kering udara (cm 3 ) b. Kadar air KA (%) = KA = kadar air (%) BA = berat awal (g) BKT = berat kering tanur (g) BA BKT BKT x 00 % c. Daya Serap Air DSA = B B 2 B x 00% DSA = daya serap air (%) B = berat sebelum perendaman (g) = berat setelah perendaman (g) B 2 d. Pengembangan Tebal TS (%) = T2 T T x 00% 7
TS = pengembangan tebal (%) T = tebal sebelum perendaman (g) = tebal setelah perendaman (g) T 2 Pengujian Sifat Mekanis Papan Partikel a. Keteguhan Patah (MOR) 3PL MOR= 2 2bh MOR = keteguhan patah (kg/cm 2 ) P = beban maksimum (kgf) L = jarak sangga (5 cm) b = lebar contoh uji (cm) h = tebal contoh uji (cm) b. Keteguhan Lentur (MOE) 3 PL MOE = 3 4 ybh MOE = modulus lentur (kg/cm 2 ) P = perubahan beban yang digunakan (kg) Y = perubahan defleksi setiap perubahan beban (cm) L = jarak sangga (cm) b = lebar contoh uji (cm) h = tebal contoh uji (cm) c. Keteguhan Rekat Internal (Internal Bond) IB = P A 8
IB = keteguhan rekat ( kg/cm 2 ) P = beban maksimum (kg) A = luas penampang (cm 2 ) Analisis Data Model rancangan percobaan yang digunakan pada penelitian ini adalah rancangan acak lengkap (RAL) faktorial. Model yang digunakan tersusun atas 2 faktor perlakuan, faktor A dan faktor B dengan ulangan sebanyak 3 kali. Faktor A adalah kadar komposisi sabut kelapa dan partikel mahoni yaitu 60:40, 70:30, 80:20. Sedangkan faktor B adalah kadar perekat PF yaitu 0%, 2,5%, 5%. Model umum rancangan yang digunakan adalah sebagai berikut : Yijk = μ + Ai + Bj + (AB)ij + εijk Yijk = pengamatan komposisi sabut kelapa dan partikel mahoni pada taraf ke-i, kadar perekat PF pada taraf ke-j, dan ulangan ke-k. μ = nilai rata-rata pengamatan. Ai = pengaruh variasi komposisi sabut kelapa dan partikel mahoni pada taraf ke-i. Bj = pengaruh variasi kadar perekat PF pada taraf ke-j. (AB)ij = pengaruh interaksi komposisi sabut kelapa dan partikel mahoni pada taraf ke-i dengan kadar perekat pada taraf ke j. εijk = kesalahan (galat) percobaan pada faktor komposisi sabut kelapa dan partikel mahoni taraf ke-i dan faktor kadar perekat PF pada taraf ke-j dan ulangan ke-k. Pengaruh perlakuan terhadap respon dapat dilihat melalui analisis keragaman dengan menggunakan uji F pada tingkat kepercayaan 95% (nyata). Sedangkan kriteria ujinya yang digunakan adalah jika F hitung lebih kecil atau sama dengan F tabel maka perlakuan tidak berpengaruh nyata pada suatu 9
tingkat kepercayaan tertentu dan jika F hitung lebih besar dari F tabel maka perlakuan berpengaruh nyata pada tingkat kepercayaan tertentu. Uji lanjut dengan menggunakan uji Duncan dilakukan apabila interaksi kedua perlakuan berpengaruh nyata. 0